一種鎳鈍化液及其制備方法和鎳表面鈍化的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鎳鈍化液及其制備方法，所述鎳鈍化液中含有以下組分：鉻酐1-10g/L，磷酸30-100g/L，二甲基甲酰胺20-50g/L，甲基三乙氧基硅烷1-10g/L。本發(fā)明還提供了采用該鎳鈍化液對鎳表面鈍化的方法。采用本發(fā)明提供的鎳鈍化液，能在金屬鎳層表面形成穩(wěn)定持久的鈍化層，耐鹽霧時間大大延長。同時，本發(fā)明提供的鎳鈍化液中六價鉻含量較低，安全環(huán)保。
【專利說明】一種鎳鈍化液及其制備方法和鎳表面鈍化的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于表面處理【技術領域】，具體涉及一種鎳鈍化液及其制備方法和鎳表面鈍化的方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代電鍍工藝中鍍鎳應用廣泛，但是鎳層特別是化學鎳層表面由于具有較大的孔隙，容易產(chǎn)生電位腐蝕和氧化變色，耐鹽霧性能往往較差，因此往往需要經(jīng)過鈍化處理?，F(xiàn)有技術常用的是六價鉻型鈍化劑。但六價鉻型鈍化劑鈍化效果隨六價鉻的含量變化較大，同時鈍化效果也不太穩(wěn)定，通常用六價鉻鈍化后的耐鹽霧時間為24-48小時，難以耐更長的鹽霧測試時間。同時，由于六價鉻化合物易為人體吸收，其可通過消化系統(tǒng)、呼吸道、皮膚及粘膜侵入人體，因此對環(huán)境和人體危害較大。降低六價鉻的含量甚至使用不合六價鉻的鈍化液成為鈍化液今后發(fā)展的方向之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中采用的六價鉻型鈍化劑存在的鈍化效果不穩(wěn)定、耐鹽霧時間短、以及六價鉻含量較高導致對環(huán)境和人體存在較大危害的技術問題。
[0004]本發(fā)明提供了一種鎳鈍化液，所述鎳鈍化液中含有以下組分:鉻酐l-10g/L，磷酸30-100g/L，二甲基甲酰胺20-50g/L，甲基三乙氧基硅烷1-lOg/L。
[0005]本發(fā)明還提供了所述鎳鈍化液的一種制備方法，包括先將鉻酐按比例溶解于磷酸中，然后加入二甲基甲酰胺，最后加入甲基三乙氧基硅烷。
[0006]最后，本發(fā)明提供了一種鎳表面鈍化的方法，包括將表面具有金屬鎳的工件浸潰于本發(fā)明提供的鎳鈍化液中即可。
[0007]本發(fā)明提供的鎳鈍化液，其含有鉻酐、磷酸、二甲基甲酰胺和甲基三乙氧基硅烷，其中磷酸用于活化鎳層表面，鉻酐用于成膜，二甲基甲酰胺能提高鈍化膜層的耐酸堿性，甲基三乙氧基硅烷提高鎳層表面的疏水性，并通過對各組分的具體含量進行適當調(diào)配，使得采用本發(fā)明提供的鎳鈍化液能在金屬鎳層表面形成穩(wěn)定持久的鈍化層，耐鹽霧時間大大延長。同時，本發(fā)明提供的鎳鈍化液中六價鉻含量較低，安全環(huán)保。
【具體實施方式】
[0008]本發(fā)明提供了一種鎳鈍化液，所述鎳鈍化液中含有以下組分:鉻酐l-10g/L，磷酸30-100g/L，二甲基甲酰胺20-50g/L，甲基三乙氧基硅烷1-lOg/L。
[0009]本發(fā)明提供的鎳鈍化液，其含有鉻酐、磷酸、二甲基甲酰胺和甲基三乙氧基硅烷。其中，磷酸用于活化鎳層表面；鉻酐能與鎳層反應，在鎳層表面形成一層保護膜用于成膜。二甲基甲酰胺會首先吸附于金屬鎳層表面，后續(xù)發(fā)生水解，水解產(chǎn)物會夾雜于鉻酐形成的氧化物保護膜層中，該水解產(chǎn)物為有機物，其有助于提高膜層的耐酸堿性，延長耐鹽霧時間。甲基三乙氧基硅烷提高鎳層表面的疏水性，阻止鹽霧聚集在鎳層表面對其進行浸蝕，從而進一步延長耐鹽霧時間。
[0010]本發(fā)明的發(fā)明人，通過進一步的實驗，對各組分的具體含量進行適當調(diào)配，使得采用本發(fā)明提供的鎳鈍化液(鉻酐l-10g/L，磷酸30-100g/L，二甲基甲酰胺20-50g/L，甲基三乙氧基硅烷l-10g/L)能在鎳層表面形成穩(wěn)定持久的鈍化層，耐鹽霧時間大大延長。同時，本發(fā)明提供的鎳鈍化液中六價鉻含量較低，安全環(huán)保。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述鎳鈍化液中各組分含量為:鉻酐2-7g/L，磷酸40-80g/L，二甲基甲酰胺30-40g/L，甲基三乙氧基硅烷2_8g/L。
[0012]本發(fā)明還提供了所述鎳鈍化液的一種制備方法，包括先將鉻酐按比例溶解于磷酸中，然后加入二甲基甲酰胺，最后加入甲基三乙氧基硅烷。
[0013]為保證所述鎳鈍化液對金屬鎳具有最佳的鈍化效果，優(yōu)選情況下，所述甲基三乙氧基硅烷在使用時再加入。
[0014]最后，本發(fā)明提供了一種鎳表面鈍化的方法，包括將表面具有金屬鎳的工件浸潰于本發(fā)明提供的鎳鈍化液中即可。
[0015]優(yōu)選情況下，浸潰時間為5-15min。浸潰時，所述鎳鈍化液的溫度為30_40°C。
[0016]本發(fā)明中，還包括浸潰完成后對工件表面進行水洗烘干的步驟。水洗和烘干的過程中，鎳鈍化液中的二甲基甲酰胺發(fā)生水解，形成的水解產(chǎn)物夾雜于氧化物薄膜中，能提高鈍化膜的耐酸堿性。更優(yōu)選情況下，水洗的時間為l_3min。
[0017]為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]實施例1
按以下配方，先配制磷酸的水溶液，然后往磷酸水溶液中加入鉻酐，攪拌至完全溶解，然后加入二甲基甲酰胺，攪拌至溶解后靜置，待使用時再加入甲基三乙氧基硅烷，得到本實施例的鎳鈍化液SI，其組成為:鉻酐6g/L，磷酸70g/L，二甲基甲酰胺40g/L，甲基三乙氧基硅烷5g/L。
[0019]實施例2
按以下配方先配制磷酸的水溶液，然后往磷酸水溶液中加入鉻酐，攪拌至完全溶解，然后加入二甲基甲酰胺，攪拌至溶解后靜置，待使用時再加入甲基三乙氧基硅烷，得到本實施例的鎳鈍化液S2，其組成為:鉻酐lg/L，磷酸30g/L，二甲基甲酰胺20g/L，甲基三乙氧基硅烷 lg/Lο
[0020]實施例3 按以下配方先配制磷酸的水溶液，然后往磷酸水溶液中加入鉻酐，攪拌至完全溶解，然后加入二甲基甲酰胺，攪拌至溶解后靜置，待使用時再加入甲基三乙氧基硅烷，得到本實施例的鎳鈍化液S3，其組成為:鉻酐10g/L，磷酸100g/L，二甲基甲酰胺50g/L，甲基三乙氧基硅烷10g/Lo
[0021]對比例I
按以下配方先配制磷酸的水溶液，然后往磷酸水溶液中加入鉻酐，攪拌至完全溶解，得到本對比例的鎳鈍化液DSl，其組成為:鉻酐6g/L，磷酸70g/L。
[0022]對比例2配制硫酸水溶液，加入重鉻酸鉀和氟化鈉，攪拌至完全溶解，得到本對比例的鎳鈍化液DS2，其組成為:重鉻酸鉀6g/L，硫酸50g/L，氟化鈉2g/L。
[0023]性能測試
取5PCS激光活化后的三維手機天線工件，其表面鍍完銅后鍍一層金屬鎳，馬上水洗3分鐘，然后分別放入實施例1-3和對比例1-2的鎳鈍化液S1-S3和DS1-DS2中浸潰lOmin，各鈍化液溫度均為35°C。浸潰后水洗2min，立即烘干。然后按照GB/T10125-1997的方法對各工件進行中性鹽霧測試，測試結(jié)果如表1所示。
表1
【權利要求】
1.一種鎳鈍化液，其特征在于，所述鎳鈍化液中含有以下組分:鉻酐Ι-lOg/L，磷酸30-100g/L，二甲基甲酰胺20-50g/L，甲基三乙氧基硅烷1-lOg/L。
2.根據(jù)權利要求1所述的鎳鈍化液，其特征在于，所述鎳鈍化液中各組分含量為:鉻酐2-7g/L，磷酸40-80g/L，二甲基甲酰胺30_40g/L，甲基三乙氧基硅烷2_8g/L。
3.權利要求1或2所述的鎳鈍化液的制備方法，其特征在于，包括先將鉻酐按比例溶解于磷酸中，然后加入二甲基甲酰胺，最后加入甲基三乙氧基硅烷。
4.一種鎳表面鈍化的方法,其特征在于，包括將表面具有金屬鎳的工件浸潰于權利要求I或2所述的鎳鈍化液中即可。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，浸潰時間為5-15min，所述鎳鈍化液的溫度為 30-40°C。
6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，還包括浸潰完成后對工件表面進行水洗烘干的步驟。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，水洗的時間為l-3min。
【文檔編號】C23C22/33GK103805981SQ201210450706
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月13日 優(yōu)先權日:2012年11月13日
【發(fā)明者】韋家亮 申請人:比亞迪股份有限公司